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如圖所示為一金屬筒的橫截面，該圓筒的半徑為R，內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮鸥袕?qiáng)度為B，在相互平行的金屬板AA´和CC´之間有勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m（重力不計），帶電量為q的電荷，在電場力的作用下，沿圖示軌跡從P點(diǎn)無初速運(yùn)動經(jīng)電場加速進(jìn)入圓筒內(nèi)，在筒中它的速度方向偏轉(zhuǎn)了60o，求：

（1）該粒子帶何種電荷？

（2）粒子在筒內(nèi)運(yùn)動的時間。

（3）兩金屬板間的加速電壓。

（1）負(fù)電荷    （2）筒中運(yùn)動時間

（3）由幾何關(guān)系得電荷在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑        ① 設(shè)電荷在筒中的速度為v，由牛頓第二定律知識有  　　　　　　       ②

    設(shè)兩金屬板間加速電壓為U ，由動能定理得       　     ③

                 解①②③得            

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，豎直放置的平行金屬板M和N，它們的中央各有一個小孔O1、O2，上端接有阻值為2R的電阻，下端分別與豎直放置的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌連接（金屬板及導(dǎo)軌電阻不計），它們間距離為L，導(dǎo)軌處在大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中．金屬板M的左側(cè)有直徑為L，內(nèi)壁光滑絕緣彈性圓筒，圓筒水平放置，筒內(nèi)有如圖所示的勻強(qiáng)磁場，筒壁開有小孔a，a、O1、O2與圓筒軸線上點(diǎn)O3在同一水平線上．現(xiàn)使質(zhì)量為M、長度為L、電阻值為R導(dǎo)體棒PQ沿導(dǎo)軌從靜止開始下滑，下滑過程中PQ始終與導(dǎo)軌接觸良好．求：
（1）導(dǎo)體棒PQ下落的最大速度；
（2）導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動穩(wěn)定后，一電荷量為+q，質(zhì)量為ma
的粒子（重力不計）在O1處靜止釋放，經(jīng)電場加速后從小孔進(jìn)入筒內(nèi)，與筒壁碰撞四次后又從小孔a處出來，設(shè)碰撞過程中粒子電量不變，則筒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示是一直線加速器原理的示意圖，由Ｋ個長度逐個增大的共軸金屬圓筒排列成一串（圖中只畫了5個作為示意），奇數(shù)筒和偶數(shù)筒分別連接到頻率為f、最大電壓值為Ｕ的正弦交流電源的兩極（設(shè)圓筒內(nèi)部沒有電場），整個裝置放在真空容器中，圓筒的兩底面中心開有小孔。帶電粒子從粒子源出發(fā)后，經(jīng)過第一次加速，然后進(jìn)入第一個圓筒，再向前運(yùn)動。相鄰兩圓筒間的間隙很小，問：

　　 比荷為質(zhì)子（），以沿軸線射入第一個圓筒，此時第1、2兩個圓筒間的電勢差為。（不計粒子的重力，不計粒子在兩圓筒間運(yùn)動的時間，不考慮相對論效應(yīng)）

(1).要使質(zhì)子每次在圓筒間都能獲得最大的加速，質(zhì)子穿越每個圓筒的時間最短為多大？

(2).在(1)的情形下，第n個圓筒的長度應(yīng)為多大？若質(zhì)子某次加速后動能為，則下一個圓筒長為多少？( )

(3).若利用回旋加速器使質(zhì)子最終加速到動能為，則D形盒的半徑應(yīng)為多大？（D形盒中磁感應(yīng)強(qiáng)度）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為一金屬筒的橫截面，該圓筒的半徑為R，內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶�，磁感�?qiáng)度為B，在相互平行的金屬板AA´和CC´之間有勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m（重力不計），帶電量為q的電荷，在電場力的作用下，沿圖示軌跡從P點(diǎn)無初速運(yùn)動經(jīng)電場加速進(jìn)入圓筒內(nèi)，在筒中它的速度方向偏轉(zhuǎn)了60o，求：

（1）該粒子帶何種電荷？

（2）粒子在筒內(nèi)運(yùn)動的時間。

（3）兩金屬板間的加速電壓。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一金屬圓筒，半徑為R，筒內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場下面有一勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m、帶電量為q的電荷，在電場作用下沿圖示軌跡由靜止開始由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)．在磁場中，速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，則加速電場兩極間的電壓為________．

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